Menü

Imagination-Grafikchip: 5 Mal schneller als GeForce GTX 980 Ti beim Raytracing

Die Mobil-Grafikeinheit PowerVR GR6500 soll fünf Mal schneller arbeiten als Nvidias GeForce GTX 980 Ti bei nur einem Zehntel der Leistungsaufnahme; allerdings nur bei bestimmten Raytracing-Anwendungen.

Lesezeit: 2 Min.
In Pocket speichern
vorlesen Druckansicht Kommentare lesen 131 Beiträge

Fünf Mal schneller als eine GeForce GTX 980 Ti soll die Mobil-GPU PowerVR GR6500 sein, allerdings nur bei bestimmten Raytracing-Anwendungen.

Von

Der britische Embedded-GPU-Spezialist Imagination Technologies hat auf der CES 2016 erste Raytracing-Demos auf Mobil-Grafikeinheiten mit Wizard-Architektur vorgeführt. Damit will die Firma zeigen, dass Raytracing nicht auf teure Desktop-Grafikkarten oder Cluster von Hochleistungs-Prozessoren angewiesen ist. Zum Einsatz kam dabei die PowerVR-GPU GR6500, die bereits im März 2014 angekündigt wurde.

Diese kleine Platine trägt den Raytracing-Beschleunigerchip PowerVR GR6500, der fünf Mal schneller sein soll als eine GeForce GTX 980 Ti.

(Bild: Imagination Technologies)

Imagination hat die auf einer PCIe-Entwicklerplatine verlötete GPU gegen eine GeForce GTX 980 Ti von Nvidia antreten lassen. Laut Imagination-Mitarbeiter Alexandru Voica soll die Wizard-GPU eine identische Raytracing-Szene fünfmal schneller berechnen – bei nur einem Zehntel der Leistungsaufnahme der GeForce GTX 980 Ti. Nvidia gibt die maximale Leistungsaufnahme der GeForce GTX 980 Ti mit 250 Watt an, deren GPU ebenfalls im 28-nm-Prozess hergestellt wird.

Im Unterschied zur Nvidia-GPU hat die PowerVR GR6500 extra auf Raytracing zugeschnittene Hardware-Einheiten, unterstützt allerdings auch die vor allem bei Spielen vorherrschende Raster-Bildkomposition. Daher ist die Imagination-GPU beim Ausführen von hybriden 3D-Engines besonders effizient, bei denen Raster- und Raytracing-Prozesse simultan ablaufen. Im Vergleich zu herkömmlichen, auf Rasterung zugeschnittenen Desktop-GPUs kommen Imagination-GPUs mit Wizard-Architektur mit wesentlich weniger Context-Switches und Speicheroperationen aus. Imagination nutzt für die CES-Demo eine modifizierte Unity-Engine mit OpenRL-Unterstützung, um über den G-Buffer des Rasterizers Rays – also Lichtstrahlen – zu initialisieren. Typischerweise werden nur bestimmte Teile von 3D-Szenen mit Raytracing berechnet, etwa Schatten, Reflexionen und Transparenzeffekte – diese sehen im Unterschied zur Trickserei mit Shadow Maps und Co wirklich "echt" aus.

Imagination verwendet bei der CES-Demo sogar das anspruchsvolle Physically-Based Path Tracing, das fotorealistische Bilder und Effekte ermöglicht. Diese Technik berechnet nach physikalischen Gesetzen, wieviel Licht die jeweiligen Pixel der 3D-Szene erreicht. Die Hardware der PowerVR GR6500 kann Path Tracing nach Angaben der Entwickler in Echtzeit berechnen, um 3D-Szenen flüssig darzustellen. Path Tracing könnte laut Imagination bei Anwendungen im Bereich der Virtual Reality oder Augmented Reality wichtig werden.

Im Jahr 2010 hat Imagination Technologies das auf Raytracing spezialisierte Startup-Unternehmen Caustic Graphics für 27 Millionen US-Dollar übernommen. Caustic kündigte bereits im März 2009 echte Raytracing-Beschleuniger an und behauptete, Raytracing-Berechnungen um den Faktor 20 schneller als mit herkömmlichen Desktop-Grafikkarten auszuführen; für die zweite Generation von Caustic-Karten stellte die Firma sogar eine 200-fache Beschleunigung in Aussicht. Doch praktisch konnte Caustic damals nichts vorweisen, selbst von den Raytracing-Beschleunigern gab es nur Render-Bilder und keine Fotos.

Imagination hat die Ideen also nun tatsächlich zur Reife gebracht und könnte damit im Profi-Bereich tatsächlich auf Interesse stoßen. Spieler müssen sich aber wohl weiterhin keine Hoffnungen auf Ingame-Echzeit-Raytracing machen, solange AMD und Nvidia keine dedizierte Raytracing-Hardware auf ihren GPUs verbauen und Spiele-Engines weiterhin auf Rasterizing setzen – das wird allein aufgrund der Multiplattform-Entwicklung mittelfristig so bleiben.

Neben der Raytracing-Präsentation hat Imagination Technologies zudem GPUs der Serie PowerVR Series 7XT Plus angekündigt: die GT7200 Plus und GT7400 Plus. Im Vergleich zu normalen Series7XT-GPUs bieten sie eine verbesserte Rogue-Architektur mit höherer Integer-Leistung; außerdem unterstützen sie OpenCL 2.0. Sie sollen sich etwa für Deep-Learning-Anwendungen eignen.

Weitere Raytracing-Demo mit PowerVR GR6500

(mfi)